[发明专利]一种超级电容器用二氧化锰/碳纸复合电极的制备方法

摘要

本发明公布了一种超级电容器用二氧化锰/碳纸纳米级复合电极的制备方法，以KClO3和MnSO4.H2O为二氧化锰的反应物，在恒温水浴中与强酸混合搅拌，通过水热反应，将生成的二氧化锰镶嵌在碳纸上，形成具有镶嵌结构复合电极材料，然后将复合电极材料清洗烘干后，直接用作超级电容器电极，提高了材料的倍率性能和循环稳定性；采用水热反应一步合成，合成过程简单，工艺简单，条件易控。

主权项

一种超级电容器用二氧化锰/碳纸复合电极材料的制备方法，其特征是具体步骤如下：1）碳纸分别用乙醇和去离子水超声清洗0~1h后，浸泡于去离子水中；所述的碳纸即作为二氧化锰载体又作为集流体，由碳纤维组成，碳纤维的长度为10~1000μm，直径为1~50μm；2）按照化学计量比将KClO3和MnSO4.H2O溶解，KClO3和MnSO4.H2O的浓度均为0.02~0.5mol/L,滴加强酸将溶液的pH值调制0~2，于55~90℃的水浴中搅拌0.5~4h；所述的强酸为浓硝酸或浓硫酸；3）将步骤2）搅拌后的溶液倒入聚四氟乙烯内衬的水热釜中，将步骤（1）的碳纸放入水热釜，于60~180℃反应2~20h，自然冷却；4）将步骤（3）的产物用去离子水和无水乙醇反复洗涤、抽滤，于80~100℃真空干燥12~24h，得到镶嵌有二氧化锰的碳纸；所述镶嵌的二氧化锰，粒径为0.01~10μm；5）将上述得到的二氧化锰/碳纸复合材料按超级电容器的设计要求冲压成极片，组装成超级电容器。